高速旋转车轮的高频振动

• 作者: 圣小珍
• 来源期刊: 南昌工程学院学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 高速列车车轮 列车车轮动力学 离心效应 陀螺效应
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 页码范围: 1-13
• 页数: 13页
• 分类号: V232.4
• 字数: 7145字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-4869.2018.06.002

摘要

中国高速铁路网总里程已达2.5万km,最高运营速度达350 km/h.时速400 km/h的高速动车组也正在研发,以适应大国如俄罗斯以及与空中运输进行竞争的需要.当列车车轮以这样高的速度沿钢轨滚动时,它受到的轮轨作用力是一个沿车轮滚动圆高速移动的荷载.该移动荷载对车轮产生波动效应,同时,车轮的旋转也会引入离心和陀螺效应.由高速旋转所带来的这些动力学效应会影响轮轨的高频相互作用,而轮轨的高频相互作用是导致轮轨接触疲劳、轮轨磨耗和轮轨噪声等问题的根本原因.车轮高速旋转如何影响轮轨的高频相互作用这个问题尚没有得到足够深入的研究.作为深入研究这个问题的一个准备,建立了旋转车轮在一个简谐力作用下的振动响应的计算方法.利用车轮是回旋体、车轮的振动响应是环向角坐标的以2π为周期的周期函数这一特点,把车轮的振动响应表达为Fourier级数.建立一个特殊的有限元方法来计算级数的每一项,该有限元方法在几何上是二维的,只需对车轮的过轴线横截面进行离散,但包含了荷载移动和车轮旋转所带来的所有效应.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	圣小珍	西南交通大学牵引动力国家重点实验室	13	38	4.0	6.0